Australialainen startup HB11 Energy on onnistuneesti esitellyt uutta teknologiaa. Yksi yhtiön perustajista,
Kuinka klassinen lämpöydinfuusio toimii?
Ydinfuusio (tässä tapauksessa puhummelämpöydinfuusio) on kevyiden atomiytimien fuusioreaktio raskaampiin ytimiin, joka tapahtuu erittäin korkeissa lämpötiloissa ja johon liittyy valtavien energiamäärien vapautuminen. Tällainen reaktio on atomifission vastakohta: jälkimmäisessä energiaa vapautuu raskaiden ytimien halkeamisen vuoksi kevyemmiksi.
Kuvan Oleg Gamulinskiy Pixabaystä
Synteesireaktiot - tämä on perustavanlaatuistaenergiaprosessi, joka saa voimansa tähdille, mukaan lukien aurinkomme. Siellä sitä tarjoavat vetyatomit, jotka on tulistettu kymmeniin miljooniin asteisiin. Ihmiskunta on yrittänyt toistaa tätä prosessia täällä maan päällä monta vuotta.
Miten uusi lähestymistapa eroaa?
Lasereiden käyttö lämpöydinvoiman sijaanFuusiota ennustettiin jo 1970-luvulla. Idean kirjoittaja on australialainen teoreettinen fyysikko ja HB11 Energyn perustaja Heinrich Khor New South Walesin yliopistosta. Uusi tapa tuottaa puhdasta energiaa eroaa radikaalisti useimmista muista fuusioreaktioista, jotka vaativat vety-isotooppien lämmittämistä miljooniin asteisiin.
HB11:llä on erilainen lähestymistapa.Polttoaine-elementtinä hän käytti paljon vetyä ja boori-11:tä, ja fuusioreaktion käynnistämiseksi hän käytti ultramodernia, erittäin tarkkoja ja tehokkaita lasereita.
Ensimmäisen konseptin esittelyn aikana reaktioVedyn ja boorin fuusio tuotti 10 kertaa odotettua enemmän lämpöydinreaktioita. Yhtiö sanoo, että HB11 Energy on nyt "maailmanlaajuinen johtaja kilpailussa puhtaan energian pyhän maljan kaupallistamiseksi".
Miten se toimii?
Pilottitehdas onmetallipallo, jonka keskiosassa on pieni polttokenno. Laserjärjestelmien toimintaa varten on myös erityisiä reikiä. Yksi lasereista tuottaa magneettikentän, jonka tehtävänä on pitää plasmaa. Toinen on vastuussa lämpöydinketjureaktion käynnistämisestä.
Kaavioesitys toimivasta asennuksesta. Kuva: HB11 Energy
Ydinreaktiot protonien ja boori-11-ytimien välillä(p-B-synteesi), joka johti a-hiukkasten ilmestymiseen, aloitettiin plasmassa. Se oli tulos PW-luokan laserista, joka oli suunnattu 0,2 mm paksuiseen boorinitridi (BN) -kohteeseen.
p-B-synteesin korkea reaktionopeus jaTämän seurauksena suuri α-hiukkasten virta syntyi ja mitattiin kohteen etupinnalla kiihtyneen protonivirran vuoksi. Tämä on ensimmäinen koe, joka vahvisti lasersynteesin periaatteen. Reaktiosta syntyvät alfahiukkaset muodostavat sähkövirran, joka voidaan lähettää takaisin verkkoon lähes välittömästi.
On huomionarvoista, että vety-boorireaktioissakäytetään turvallista ja yleistä polttoainetta, joka ei synnytä neutroneja primäärireaktiossa. Siten ne tuottavat merkityksettömiä määriä lyhytikäistä jätettä ja voivat tarjota laajamittaista tehoa ydinsähköverkkoon tai vedyn tuotantoon. Suunnittelussa ei ole lämmönvaihdinta ja turbiinia tarpeettomana.
Miksi?
Tulevaisuudessa nämä synteesitekniikat korvaavatperinteisiä energianlähteitä. Skaalautuva tekniikka auttaa kääntämään kasvihuonekaasupäästöjen aiheuttaman ilmaston lämpenemisen vaikutukset.
Lue lisää
Tiedemiehet ovat nimenneet ensimmäisen merkin, jonka perusteella voidaan etsiä maan ulkopuolista elämää
Mahdollisesti vaarallinen asteroidi lähestyy Maata aprillipäivänä
Genetics voitti kissan allergiat CRISPR:llä